專利名稱：一種照明節(jié)電器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種照明節(jié)電器，用于安裝了大量氣體放電燈的集中照明場 所，如城市道路、公路、隧道、橋梁、車站、碼頭、商場等，屬于照明節(jié)電器 技術領域。
技術背景照明節(jié)電器能使燈具工作在一個即能節(jié)約電能，又基本不影響照明效果的供 電電壓下，從而達到節(jié)電的目的；同時，還能延長燈具的使用壽命。隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力資源日益緊缺，而且其使用效率也有潛力可 挖。"中國綠色照明工程"要求，照明節(jié)電要成為節(jié)約電能的重要環(huán)節(jié)。建設部 (2005) 234號文件也指出"大力推廣照明節(jié)電新技術、新產(chǎn)品，努力降低城市 照明電耗"，已成為建設節(jié)約型社會的近期工作重點。目前市場上流行的照明節(jié)電器和照明燈具的弊端1、 許多種照明節(jié)電器都不具備穩(wěn)定電壓的功能 現(xiàn)在市場中流行的許多種照明節(jié)電器如圖1所示，都不具備穩(wěn)定電壓的功能，僅僅只是簡單地降低燈具的供電電壓。這種節(jié)電器的弊端為當電網(wǎng)電壓稍 有波動時，要么節(jié)電器的輸出電壓升高，燈具不再節(jié)電了；要么節(jié)電器的輸出電壓降得更低了，燈具則很容易自動熄滅。由此可見，"穩(wěn)壓"功能是照明節(jié)電器 必須具備的一項功能，也是照明節(jié)電器能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)電的必要條件。2、 氣體放電燈"功率因數(shù)很低"的問題未被重視和解決 氣體放電燈因其發(fā)光效率高，在集中照明場所被廣泛采用，但這類燈具在電能的利用上有著明顯的缺陷，即功率因數(shù)很低， 一般功率因數(shù)僅為0.4 0.6。由 于功率因數(shù)過低，增加了用電的無功損耗，從而增加了供電的總?cè)萘?，電力部門 會因此而實施罰款。同時，功率因數(shù)過低，照明線路中總電流增加，溫度上升， 燈具及附屬照明設備的使用壽命將大大縮短,溫度每上升10°C，壽命會縮短一半。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能穩(wěn)定電壓節(jié)電、燈具使用壽命更長久，降低 照明用電量和燈具的維護費用的照明節(jié)電器。
為實現(xiàn)以上目的，本實用新型的技術方案是提供一種照明節(jié)電器，其特征在 于，由低壓斷路器Q1、調(diào)壓電路、無功功率補償電路、浪涌抑制電路、采樣比 較控制電路、輸出交流接觸器KM1和電機M1、 M2、 M3組成，所述的調(diào)壓電路由補償變壓器和調(diào)壓變壓器組成，補償變壓器TB1、 TB2、 TB3的原邊線圈分別連接調(diào)壓變壓器TT1、 TT2、 TT3的調(diào)節(jié)端，補償 變壓器TB1、 TB2、 TB3的輸出端通過輸出交流接觸器KM1連接三相輸出端 U0、 V0、 W0，補償變壓器TB1、 TB2、 TB3的原邊線圈和調(diào)壓變壓器TT1、 TT2、 TT3的調(diào)節(jié)端通過低壓斷路器Q1與三相電網(wǎng)輸入端Ui、 Vi、 Wi連接， 調(diào)壓變壓器TT1 、 TT2、 TT3的輸出端分別與N端連接，調(diào)壓變壓器TT1 、 TT2、 TT3的輸入端分別與電機M1、 M2、 M3—端連接；所述的無功功率補償電路由3個無功功率補償電容C1 C3和3個低壓斷 路器Q3、 Q4、 Q5組成，無功功率補償電容C1 C3—端分別通過三個低壓斷 路器Q3、 Q4、 Q5和輸出交流接觸器KM1連接三相輸出端U0、 VO、 WO，無 功功率補償電容C1 C3的另一端并聯(lián)后與N端連接；所述的浪涌抑制電路由浪涌抑制元件R1、 R2、 R3、 R4和低壓斷路器Q2 組成，浪涌抑制元件R1、 R2、 R3的一端通過低壓斷路器Q2分別連接三相電 網(wǎng)輸入端Ui、 Vi、 Wi,浪涌抑制元件Rl、 R2、 R3的另一端并聯(lián)后與R4連接， 同時與N端連接；采樣比較控制電路的三相分別與與電機M1、 M2、 M3—端連接。 本實用新型是以穩(wěn)壓、提高功率因數(shù)和消除浪涌諧波等多種技術相結合的節(jié) 電產(chǎn)品。本實用新型能根據(jù)用戶電網(wǎng)電壓的波動情況，對燈具實行穩(wěn)壓供電，隨時給 燈具提供一個既穩(wěn)定、又能節(jié)電，還不會影響照明效果的供電電壓，在同樣的電 網(wǎng)和負載情況下，與沒有穩(wěn)壓功能的節(jié)電器比較，能使照明節(jié)電率達到更高的數(shù) 值，同時，由于照明燈具工作在較低的穩(wěn)定電壓，其使用壽命也大大延長了，因 此燈具的維護費用也大大降低。本實用新型包含了 "無功功率補償電路"，通過補償電容來改善功率因素。 功率因數(shù)改善后，照明線路中總電流減少，溫度降低，燈具及附屬設備的使用壽 命可大大延長，溫度每降低10。C,壽命可延長一倍。本實用新型通過采用浪涌抑制電路，能有效抑制電網(wǎng)中的浪涌瞬變，濾除高 頻雜波，提高照明設備的運行效率，并能延長其使用壽命。本實用新型的優(yōu)點是采用了多種節(jié)電技術，能使照明節(jié)電效果更顯著，燈具 使用壽命更長久，從而大大降低照明用電量和燈具的維護費用。

圖1為不具備穩(wěn)定電壓的照明節(jié)電器電路圖； 圖2為為一種照明節(jié)電器電路原理圖； 圖3為采樣比較控制電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。 實施例如圖2所示，為為一種照明節(jié)電器電路原理圖，所述的一種照明節(jié)電器，由 低壓斷路器Q1、調(diào)壓電路l、無功功率補償電路2、浪涌抑制電路3、采樣比較 控制電路4、輸出交流接觸器KM1和電機M1、 M2、 M3組成，所述的調(diào)壓電路1由補償變壓器和調(diào)壓變壓器組成，補償變壓器TB1、TB2、 TB3的原邊線圈分別連接調(diào)壓變壓器TT1、TT2、TT3的調(diào)節(jié)端，補償變壓器TBI、 TB2、 TB3的輸出端通過輸出交流接觸器KM1連接三相輸出端UO、 V0、 W0， 補償變壓器TB1、 TB2、 TB3的原邊線圈和調(diào)壓變壓器TT1、 TT2、 TT3的調(diào)節(jié) 端通過低壓斷路器Q1與三相電網(wǎng)輸入端Ui、 Vi、 Wi連接，調(diào)壓變壓器TT1、 TT2、 TT3的輸出端分別與N端連接，調(diào)壓變壓器TT1、 TT2、 TT3的輸入端分 別與電機M1、 M2、 M3—端連接；所述的無功功率補償電路2由3個無功功率補償電容C1 C3和3個低壓斷 路器Q3、 Q4、 Q5組成，無功功率補償電容C1 C3—端分別通過三個低壓斷路 器Q3、 Q4、 Q5和輸出交流接觸器KM1連接三相輸出端UO、 V0、 W0，無功功 率補償電容C1 C3的另一端并聯(lián)后與N端連接；所述的浪涌抑制電路3由浪涌抑制元件R1、 R2、 R3、 R4和低壓斷路器Q2 組成，浪涌抑制元件R1、 R2、 R3的一端通過低壓斷路器Q2分別連接三相電網(wǎng) 輸入端Ui、 Vi、 Wi，浪涌抑制元件R1、 R2、 R3的另一端并聯(lián)后與R4連接，同 時與N端連接；
采樣比較控制電路4的三相分別與與電機M1、 M2、 M3—端連接。 如圖3所示，為采樣比較控制電路原理圖，所述的采樣比較控制電路4的一 相由電阻R1—R10、電容C1一C2、電壓比較器IC1一IC2、 二級管D1-D3、三極 管T1-T2、繼電器K1-K2和橋式整流器B1組成，電壓比較器IC1的芷極通過電 阻R6、 R7與三極管T2的基極連接，同時與電阻R8、 R9并聯(lián)，電阻R8、 R9 與二級管D3并聯(lián)，二級管D3通過電阻R10與12V電源正極連接，電壓比較器 IC1的負極與電壓比較器IC2的正極連接，同時通過電容C2與三極管T1的發(fā)射 極連接，電壓比較器IC2的正極通過電阻R4、 R5與三極管T1的基極連接，同 時與電阻R3、電容C1并聯(lián)，電容C1與橋式整流器B1連接，橋式整流器B1 的兩端分別與電阻R1和R2連接，電阻Rl連接節(jié)電器輸出電壓Ul,三極管T2 的集電極與二級管D2、繼電器K2并聯(lián)后與三極管Tl的集電極與二級管Dl、 繼電器K1并聯(lián)后連接，同時通過開關K1、 K2與電機M1連接。 其工作原理為當某一相電網(wǎng)電壓升高或負載減少，對應相的輸出電壓就隨之升高，當該相 采樣電壓U3〉基準電壓U1時，電壓比較器IC1輸出高電平，控制該相調(diào)壓電 路的電機M1、 M2、 M3執(zhí)行降壓動作，使補償變壓器TB1、 TB2、 TB3的原邊 線圈電壓降低，其副邊線圈電壓也隨之降低，該相輸出電壓就能穩(wěn)定在原來設定 的節(jié)電電壓值。當某一相電網(wǎng)電壓降低或負載增加，對應相的輸出電壓就隨之降低，當該相 采樣電壓U3〈基準電壓U2時，電壓比較器IC2輸出高電平，控制該相調(diào)壓電 路的電機M1、 M2、 M3執(zhí)行升壓動作，使補償變壓器TB1、 TB2、 TB3的原邊 線圈電壓升高，其副邊線圈電壓也隨之升高，該相輸出電壓就能穩(wěn)定在原來設定 的節(jié)電電壓值。當電網(wǎng)電壓與設定的節(jié)電電壓值基本相等或負載不變時，U2<U3<U1, IC1 和IC2均輸出低電平，調(diào)壓電路1則不動作。本實用新型照明負載開始工作時，采樣比較控制電路4也開始工作，采樣"綜 合照明節(jié)電器"的輸出電壓，經(jīng)電壓比較器進行判斷，然后輸出控制信號，控制 調(diào)壓電路1動作，給照明負載輸出一個穩(wěn)定的、合適的低電壓，達到節(jié)電的目的。無功功率補償電路2，通過補償電容C1 C3，為每相照明燈具提供無功功
率補償電流，從而可將照明負載的功率因數(shù)提高到0.85以上，大大減少了照明 線路中的總電流。浪涌抑制電路3，可抑制電網(wǎng)線路中大量存在的瞬變浪涌電壓和電流，從而 保護燈具免受其侵害，延長燈具的使用壽命。
權利要求1.一種照明節(jié)電器，其特征在于，由低壓斷路器Q1、調(diào)壓電路(1)、無功功率補償電路(2)、浪涌抑制電路(3)、采樣比較控制電路(4)、輸出交流接觸器KM1和電機M1、M2、M3組成，所述的調(diào)壓電路(1)由補償變壓器和調(diào)壓變壓器組成，補償變壓器TB1、TB2、TB3的原邊線圈分別連接調(diào)壓變壓器TT1、TT2、TT3的調(diào)節(jié)端，補償變壓器TB1、TB2、TB3的輸出端通過輸出交流接觸器KM1連接三相輸出端U0、V0、W0，補償變壓器TB1、TB2、TB3的原邊線圈和調(diào)壓變壓器TT1、TT2、TT3的調(diào)節(jié)端通過低壓斷路器Q1與三相電網(wǎng)輸入端Ui、Vi、Wi連接，調(diào)壓變壓器TT1、TT2、TT3的輸出端分別與N端連接，調(diào)壓變壓器TT1、TT2、TT3的輸入端分別與電機M1、M2、M3一端連接；所述的無功功率補償電路(2)由3個無功功率補償電容C1～C3和3個低壓斷路器Q3、Q4、Q5組成，無功功率補償電容C1～C3一端分別通過三個低壓斷路器Q3、Q4、Q5和輸出交流接觸器KM1連接三相輸出端U0、V0、W0，無功功率補償電容C1～C3的另一端并聯(lián)后與N端連接；所述的浪涌抑制電路(3)由浪涌抑制元件R1、R2、R3、R4和低壓斷路器Q2組成，浪涌抑制元件R1、R2、R3的一端通過低壓斷路器Q2分別連接三相電網(wǎng)輸入端Ui、Vi、Wi，浪涌抑制元件R1、R2、R3的另一端并聯(lián)后與R4連接，同時與N端連接；采樣比較控制電路(4)的三相分別與與電機M1、M2、M3一端連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種照明節(jié)電器，其特征在于，所述的采樣比較控制 電路(4)的一相由電阻R1—RIO、電容C1一C2、電壓比較器IC1—IC2、 二 級管D1-D3、三極管T1-T2、繼電器K1-K2和橋式整流器B1組成，電壓比 較器IC1的正極通過電阻R6、 R7與三極管T2的基極連接，同時與電阻R8、 R9并聯(lián)，電阻R8、 R9與二級管D3并聯(lián)，二級管D3通過電阻R10與12V 電源正極連接，電壓比較器IC1的負極與電壓比較器IC2的正極連接，同時 通過電容C2與三極管Tl的發(fā)射極連接，電壓比較器IC2的正極通過電阻R4、 R5與三極管Tl的基極連接，同時與電阻R3、電容Cl并聯(lián)，電容Cl 與橋式整流器Bl連接，橋式整流器Bl的兩端分別與電阻Rl和R2連接， 電阻R1連接節(jié)電器輸出電壓U1，三極管T2的集電極與二級管D2、繼電器 K2并聯(lián)后與三極管T1的集電極與二級管D1、繼電器K1并聯(lián)后連接，同時 通過開關K1、 K2與電機M1連接。
專利摘要本實用新型涉及一種照明節(jié)電器，其特征在于，由低壓斷路器Q1、調(diào)壓電路、無功功率補償電路、浪涌抑制電路、采樣比較控制電路、輸出交流接觸器KM1和電機M1、M2、M3組成，本實用新型包含了無功功率補償電路，通過補償電容來改善功率因素。功率因數(shù)改善后，照明線路中總電流減少，溫度降低，燈具及附屬設備的使用壽命可大大延長，溫度每降低10℃，壽命可延長一倍。本實用新型通過采用浪涌抑制電路，能有效抑制電網(wǎng)中的浪涌瞬變，濾除高頻雜波，提高照明設備的運行效率，并能延長其使用壽命。本實用新型的優(yōu)點是采用了多種節(jié)電技術，能使照明節(jié)電效果更顯著，燈具使用壽命更長久，從而大大降低照明用電量和燈具的維護費用。
文檔編號H05B37/02GK201042094SQ20072006951
公開日2008年3月26日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權日2007年4月29日
發(fā)明者新 吳, 潘微燕 申請人:上海潘登新電源有限公司